package com.samxcode.leetcode;

/**
 * Given an unsorted integer array, find the first missing positive integer.
 * 
 * For example, Given [1,2,0] return 3, and [3,4,-1,1] return 2.
 * 
 * Your algorithm should run in O(n) time and uses constant space.
 * 
 * Solution: 
 * counting sort
 * 利用数组的index来作为数字本身的索引，把正数按照递增顺序依次放到数组中。即让A[0]=1, A[1]=2, A[2]=3, ... ,
 * 这样一来，最后如果哪个数组元素违反了A[i]=i+1即说明i+1就是我们要求的第一个缺失的正数。
 * 对于那些不在范围内的数字，我们可以直接跳过，比如说负数，0，或者超过数组长度的正数，
 * 这些都不会是我们的答案。
 * 
 * @author Sam
 *
 */
public class FirstMissingPositiveInteger {

    public int firstMissingPositive(int[] nums) {
        int length = nums.length;
        if (nums == null || length == 0) {
            return 1;
        }
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            if (nums[i] > 0 && nums[i] < length && nums[nums[i] - 1] != nums[i]) {
                int temp = nums[nums[i] - 1];
                nums[nums[i] - 1] = nums[i];
                nums[i] = temp;
                i--;
            }
        }
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            if (nums[i] != i + 1) {
                return i + 1;
            }
        }
        return length + 1;
    }
}
